第三单元《化学平衡的移动》计算题专题训练
1.某反应,在不同反应时间各物质的量变化情况如图所示。则该反应的反应物(用A、B、C的字母填写)化学方程式为 ;
若反应在5L的密闭容器中进行,反应进行到2min时用A表示的化学反应速率为 。2分钟后A、B、C各物质的量不再随时间的变化而变化,说明在这个条件下,反应已达到了 状态。
【答案】2A+B 2C; 0.2mol/(L•min)。化学平衡
【解析】根据图像可知A和B是反应物,C是生成物。当反应进行到2min时,A、B、C、D的浓度不再发生变化,说明反应达到化学平衡状态。在2min内A、B、C的物质的量变化量分别为5mol-3mol=2mol、2mol-1mol=1mol、4mol-2mol-2mol,所以方程式为2A+B 2C。用A表示3的反应速率为 。
2.(6分) 在一定温度下,将0.20 mol 的四氧化二氮气体充入1L的固定的密闭容器中,每隔一段时间对该容器内的物质进行一次分析,得到如下数据:
时间 (s)浓度 mol•L-1
0 20 40 60 80 100
C(N2O4) 0.20 C1 0.10 C3 C4 C5
C(NO2) 0.00 0.12 C2 0.22 0.22 0.22
根据表格提供数据,请回答下列各小题:
⑴该反应的化学方程式为:
表示C2 C3 C4 (填 < , > 或 = )
⑵ 20S时,四氧化二氮的浓度C1=
在0~20 S内四氧化二氮的平均反应速度为
【答案】(1) N2O4 2NO2 C2 > C3 = C4
(2)0.14mol/L 0.003mol/(L•s)
【解析】(1)根据表中数据可判断,平衡时NO2的浓度是0.22mol/L,根据反应式可知消耗N2O4的浓度应是0.11mol/L,所以平衡时N2O4的浓度是0.20mol/L-0.11mol/L=0.09mol/L。即C3=C4=0.09mol/L。反应进行到40s时N2O4的浓度是0.10mol/L,则消耗N2O4的浓度是0.20mol/L-0.10mol/L=0.10mol/L,所以此时生成的NO2浓度是0.20mol/L,即C2=0.20mol/L。
(2)20s时NO2的浓度是0.12mol/L,根据反应式可知消耗N2O4的浓度应是0.06mol/L,所以剩余N2O4的浓度是0.20mol/L-0.06mol/L=0.14mol/L。在0~20s内四氧化二氮的平均反应速度为 。
3.(12分)在容积为5L的密闭容器中,通入5 mol N2和8 mol H2,在一定条件下反应生成NH3,当反应进行到2 min时,测得容器内有4 mol NH3。则:
(1)2 min时,容器内n(N2)== ,c(H2)== 。
(2)2 min内,以N2表示的平均反应速率v(N2)== 。
(3)2 min时,容器内气体的总物质的量与反应前容器内气体的总物质的量之比为:
【答案】(1)3 mol;0.4mol•l-1(各3分)
(2)0。2mol•L-1•min-1(3分)
(3)9:13(3分)
【解析】考查可逆反应的有关计算。在可逆反应的计算中往往采用三段式进行列式计算,即根据反应式分别列出起始量、转化量和平衡(或某时刻)量,然后根据已知条件列式即可。
N2 + 3H2 2NH3
起始量(mol) 5 8 0
转化量(mol) 2 6 4
2min后(mol) 3 2 4
所以2min时容器内氮气的物质的量为3mol
氢气的浓度为
以N2表示的平均反应速率v(N2)=
容器内气体的总物质的量与反应前容器内气体的总物质的量之比
4.在常温条件下,将0.05 mol•L 的盐酸与未知浓度的NaOH溶液以1:2的体积比混合,所得溶液的PH为2。用上述 NaOH溶液与某一元弱酸HA 20.